SU1033515A1

SU1033515A1 - Composition for making road pavement

Info

Publication number: SU1033515A1
Application number: SU802949230A
Authority: SU
Inventors: Алла Капитоновна Попова; Надежда Ивановна Ярмолинская; Аполенар Иванович Ярмолинский; Валерий Евгеньевич Попов
Original assignee: Хабаровский политехнический институт
Priority date: 1980-04-14
Filing date: 1980-04-14
Publication date: 1983-08-07

Abstract

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯУСТРОЙСТВА ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ, включающа портландцемент , битумную эмульсию и минеральный наполнитель, отличающал с л тем, что, с целью повышени . водостойкости, она содержит битумную эмульсию следующего состава, мас.%: Нефт ной битум 20-50 Мазут31-59, Нейтрализованный продукт обработки сырой нефти б5-75 -ной серной кислотой0,6-1,0 20-2б -ный водный щелочно-солевой раствор при соотношении едкого натра и хлористого натра COMPOSITION FOR ROAD CLOTHES, including Portland cement, bitumen emulsion and mineral filler, characterized in that, for the purpose of enhancement. water resistance, it contains a bitumen emulsion of the following composition, wt.%: Oil bitumen 20-50 Mazut31-59, Neutralized product of crude oil treatment with b5-75-sulfuric acid 0.6-1.0 20-2b-aqueous alkaline-salt solution at a ratio of caustic soda and sodium chloride

Description

00 оо сд Изобретение относитс к дорожн строительным материалам и может быть использовано длп устройства различных слоев дорожной одежды, теплоизол ционных слоев, а также длп укреплени откосов мостов, пе реоалоо и т.п. Известна битумоминеральоа ком зицил АЛЛ дорожных работ, котора содержит минеральные компоне ты и эмульсию обратного типа, вклю ющую, мас.: Битум нефт ной 20-60 Мазут топочный или флотский 17-57 Водный щелочносолевой раствор 23 Наиболее близкой к предлагаемо по технической сущности и достигае мому результату вл етс композици дл устройства дорожной одочди, включающа портландцемент, битумную эмульсию, минеральный наполнитель (грансчлак) и грунт при следующем соотношении компонентов мас.: Портландцемент2-h Битумна эмульси Ц-10 Граншлак5-20 -ГрунтОстальное Недостатком указанных композици вл етс невысока водостойкость п лучаемого материала. Целью изобретени вл етс повы шение водостойкости. Цель достигаетс тем, что компо зици длп устройства дорожной одеж включающа портландцемент, битумну эмульсию и минеральный наполнитель содержит битумную эмульсию следующ го состава, мас.: Нефт ной битум 20-50 Мазут31-59Л Нейтр-ализованный продукт обработки сырой нефти 63-75%-ной серной кислотой 0,6-1,0 20-2б ё-ный водный щелочносолевой раствор при соотношении едкого натра и хлористого натра (1-1,5):(5) 18-20 а D качестве минерального наполнит л - вулканический туф при следующем соотношении компонентов, мас.% 52 Портландцемент 2-3 Витумна эмульси 5-7 Вулканический туф , 90-93 Нейтрализованный продукт обработки сырой нефти б5-75%-ной серной кислотой получают путем обработки 1сыроЙ1 нефти б5-75%-иой серной кислотой в соотношении k: при 40-60С и перемешивании в течение 3 мин. Полученный продукт нейтрализуют избытком насыщенного раствора карбоната натри . Нейтрализованный продукт представл ет собой соединение общей формулы Т .N до Су,Н2,где азот входит о хинсжиновое кольцо, замещенное о СА.-поло ; ении, имеет среднюю молекул р ную массу 450 и следующий элементный состав, мас.: С 86,12; Н 7,89; «й- 3 чНосновЬ 1; 5 0,53, 0 no раъносТй 3,1. Вулканический туф, используемый в предлагаемой композиции в качестве минерального наполнител , имеет следующий химический состав, мас.%: Si 0-2.56,3 Л2,0з 18,5 ,79 CdO7,07 ,69 По вещественному составу туф предтавл ет собой рыхлую пиропластичесую гравийно-песчаную смесь андезиооого состапа. ХимическиУ1 состав туа сравнительно однородный. Структура ристаллическа . В шлифах наблюдаютс бломки пород разного характера, редставленные вкраплени ми плагиоклаа и пироксена. Данную породу можно тнести к андезитобазальтам. Физико-механические показатели войств вулканического туфа следуюОбъемна масс, г/см 3 1,64 Плотность, г/см 2,76 nyCTOtHOCTb, % Грансостав Соответствует требовани м Прочность, МПа Содерх(ание глинистых и пылеватых частиц, % Содер«ание иглистых и лещадочных зерен, % Содерхсание слабопрочных пород, Водопоглощение, Морозостойкость, циклы Песчаную фракцию туфон можно использовать длп приготовлени минеральных порошков. По минералогическо му состапу она относитс к категори полимиктовых, т.е. состо щих в основном из зерен горных пород. Содержание кварца в ней до 88, полевого шпата до 13%, пироксена - 7,7%, лимо нита - 1,6, магнетита - 0,6. При определении гранулометрическо го состава туфового песка установлено , что через сито фракцией 0,1 мм проходит 10,7 частиц. Модуль крупности песка 2,об, степень окатанности зерен средн . Содерх ание пылеватых глинистых частиц - 6,83. Опреде лением набухани установлено, что в составе песка нет глинистых минералов и он состоит из горной пыли и частиц вулканического пепла. Органические примеси отсутствуют. Битумную эмульсию готов т смешением компонентов по оС5ычной технологии . Состав смесей эмульсии дан в табл. 1. После испытани эмульсий получены р езультаты, представленные в табл. 2. На основе полученной эмульсии готов т композицию следующим образом. Вулканический туф нагревают до 100-120С, перемешивают с портландцементом , после чего подают в смеситель битумную эмульсию с температурой 75-80С. Перемешивают компоненты 12 мин. Готовую смесь укладывают в покрытие при 20-30С. Возможно хранение в штабел х в течение 100-180 сут. Примеры смесей композиции приведены втабл. 3. После испытани указанных смесей композиции получены результаты , приведенные в табл. k. Как следует из данных таблиц, предлагаема композици обладает повышенной водостойкостью по сравнению с известной . Таблица 1The invention relates to road building materials and can be used for arranging various layers of pavement, insulating layers, as well as for strengthening the slopes of bridges, railways, etc. Known bitumen mineralosacyl ALLA road works, which contains mineral components and a reverse type emulsion, including, by mass: oil bitumen 20-60 Fuel oil or naval 17-57 Aqueous alkaline-salt solution 23 Closest to the proposed by technical essence and achieved My result is a roadway composition composition that includes Portland cement, bitumen emulsion, mineral filler (grainschlak) and soil in the following ratio of components by mass: Portland cement 2-h Bitumen emulsion C-10 Granulated Slag 5-20 - Ground The disadvantage of the indicated composition is the low water resistance of the material produced. The aim of the invention is to increase the water resistance. The goal is achieved by the fact that the composition for a road apparel device comprising Portland cement, emulsion bitumen and mineral filler contains bitumen emulsion of the following composition, wt .: Oil bitumen 20-50 Mazut 31-59L Neutralized crude oil processing product 63-75% - sulfuric acid 0.6-1.0 20-2b aqueous alkaline salt solution with a ratio of caustic soda and sodium chloride (1-1,5) :( 5) 18-20 and D as a mineral will fill l - volcanic tuff at the following ratio of components, wt.% 52 Portland cement 2-3 Vitumnu emulsion 5-7 Vulk Anic tuff, 90-93. A neutralized product for treating crude oil with 5–75% sulfuric acid is obtained by treating 1 sulfur with 1–5–75% sulfuric acid in a ratio k: at 40–60 ° C and stirring for 3 minutes. The resulting product is neutralized with an excess of saturated sodium carbonate solution. The neutralized product is a compound of the general formula T .N to Cy, H2, where nitrogen enters the hinshin ring, substituted with o CA-polo; enia, has an average molecular weight of 450 and the following elemental composition, wt .: C 86.12; H 7.89; “I- 3 chNosnov 1; 5 0.53, 0 no ratio 3.1. Volcanic tuff, used in the proposed composition as a mineral filler, has the following chemical composition, wt.%: Si 0-2.56,3 L2,0z 18,5, 79 CdO7,07, 69 In terms of material composition, the tuff represents a loose pyroplastic gravel -sandy mixture of andesiooo comp. The chemical composition of the TUA is relatively homogeneous. The structure is rostical. In the thin sections, rocks of various kinds are observed, represented by patches of plagiocla and pyroxene interspersed. This breed can be carried to andesite basalts. Physico-mechanical properties of volcanic tuff are as follows: Volume of masses, g / cm 3 1.64 Density, g / cm 2.76 nyCTOtHOCTb,% Grade composition Complies with the requirements Strength, MPa Soderh grains,% Low impermeable rocks, Water absorption, Frost resistance, cycles The sandy tuffon fraction can be used to prepare mineral powders. By mineralogical composition, it falls into the polymictic category, i.e. consisting mainly of rock grains. in it up to 88, feldspar up to 13%, pyroxene - 7.7%, limonite - 1.6, magnetite - 0.6. In determining the granulometric composition of tuff sand, it was found that a 0.1 mm sieve passes through a sieve 10.7 particles. The module of sand size 2, about, degree of grain roundness average. The content of silty clay particles is 6.83. Determination of swelling revealed that sand contains no clay minerals and it consists of mountain dust and volcanic ash particles. Organic impurities are absent. The bitumen emulsion is prepared by mixing the components by recycling technology. The composition of the mixtures of the emulsion is given in table. 1. After testing the emulsions, the results obtained are presented in Table. 2. Based on the resulting emulsion, the composition is prepared as follows. Volcanic tuff is heated to 100-120С, mixed with portland cement, and then bitumen emulsion with a temperature of 75-80С is fed into the mixer. Mix the components for 12 minutes. The mixture is placed in the coating at 20-30C. Storage in piles for 100-180 days is possible. Examples of mixtures of the composition are given in tab. 3. After testing these mixtures of the composition, the results are shown in Table. k. As follows from these tables, the proposed composition has an increased water resistance compared to the known one. Table 1

Нейтрализованный продукт обработки сырой нефти б5-75 ной серной кислотойNeutralized product of processing crude oil B5-75 with sulfuric acid

водный щелочно-солевой раствор aqueous alkaline salt solution

Соотношение едкого натра и хлорис7ого натраThe ratio of caustic soda and chlorine 7th soda

Соотношение едкого натра и хлористого натраThe ratio of caustic soda and sodium chloride

0,8 0.8

0,6 190.6 19

}:k}: k

2020

1.5:51.5: 5

ОднородностьUniformity

В зкость по стандартному вискозиметру , сViscosity standard viscometer, with

УстойчивостьResilience

Адгези к кислым материаламAdhesion to acidic materials

к основным to the main

к кислым, обработанным известью, %to sour, lime treated,%

покрытым - пленкой поверхностиcovered with surface film

Содерх ание п эмульсии частиц с 1 мк при наблюдении в микроскоп МБИ-3, %The content and n of the emulsion of particles with 1 micron when observed in an MBI-3 microscope,%

Таблица 2table 2

Однородна Homogeneous

36263626

Устойчива Resilient

98919891

93,293,593,293,5

92929292

818ft818ft

Водонасьицение, I no объемуWater content, I no volume

Набухание, % по объемуSwelling,% by volume

Предел прочности при , Па-10, при 20°СStrength at, Pa-10, at 20 ° С

Коэффициент водоустойчивостиCoefficient of water resistance

Коэффициент водоустойчивости при длительном водонасьпценииThe coefficient of water resistance during prolonged water expansion

Таблица 4Table 4

3.333.33

2,922.92

3,223.22

0,770.77

0,710.71

0,720.72

2k2k

,5,five

0,860.86

0,90.9

0,80.8

0,790.79

0,730.73

Claims

COMPOSITION FOR THE DEVICE OF ROAD CLOTHES, including Portland cement, bitumen emulsion and mineral filler. It is distinguished by the fact that, in order to increase the water resistance, it contains bitumen emulsion of the following composition, wt.%:

Oil bitumen 20-50

Fuel oil 31-59,4

Neutralized

product processing crude oil 65-75% sulfuric acid 0.6-1.0

20-26% aqueous alkaline-saline solution with a ratio of caustic soda and sodium chloride (1-1,5):

: (4-5) 18-20

and as a mineral filler - volcanic tuff in the following ratio of components, May.%:

Portland cement 2-3

Bituminous emulsion 5 “7 Volcanic tuff 90-93

δ

108351

cl

>

one

i33515

2